(57)【要約】【課題】原稿読み取り時に、斯かる問題点改善しつつ原稿走査を行うことによって、画像処理回路に頼らずに原稿外領域のイメージノイズを除去することができる光電変換装置を提供すること。【解決手段】複数の光電変換手段と、該複数の光電変換手段の光信号をそれぞれ保持する複数の光信号保持手段と、該光信号保持手段から光信号を出力する光信号出力線と、該光信号出力線を固定電位にリセットするリセット手段と、駆動パルス制御手段と、該光信号出力線を介して該光電変換手段の信号を画素毎に読み出す電荷転送手段と、該電荷転送信号レベルを画素毎に参照値と比較し、所定の輝度レベルに置換するコンパレート手段を有する。【選択図】図１
2007124100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光電変換手段と、該複数の光電変換手段の光信号をそれぞれ保持する複数の光信号保持手段と、該光信号保持手段から光信号を出力する光信号出力線と、該光信号出力線を固定電位にリセットするリセット手段と、駆動パルス制御手段と、該光信号出力線を介して該光電変換手段の信号を画素毎に読み出す電荷転送手段と、該電荷転送信号レベルを画素毎に参照値と比較し、所定の輝度レベルに置換するコンパレート手段を有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項２】
前記駆動パルス制御手段は、該光電変換装置の駆動制御信号を生成することを特徴とする請求項１記載の光電変換装置。
【請求項３】
前記駆動パルス制御手段は、該コンパレート手段の動作を制御することを特徴とする請求項１記載の光電変換装置。
【請求項４】
前記参照値は、予め決められた判定基準レベルであり、該光電変換手段の出力信号が走査対象物（被写体、原稿）を検出可能な信号レベルに設定されていることを特徴とする請求項１記載の光電変換装置。
【請求項５】
前記所定の輝度レベルは、該電荷転送信号をビデオ変換手段に導く際の入力上限電位（ＶＴＯＰ）であることを特徴とする請求項１記載の光電変換装置。
【請求項６】
前記ビデオ変換手段は、アナログ・ディジタル変換手段（Ａ／Ｄコンバータ）であることを特徴とする請求項１記載の光電変換装置。
【請求項７】
前記光電変換手段は、走査対象物（被写体、原稿）に対する走査動作を実行しながら、該走査対象物外の信号レベルを、該所定の輝度レベルに置換することを特徴とする請求項１記載の光電変換装置。
【請求項８】
前記特殊動作モードは、走査対象物（被写体、原稿）外部に位置する所定濃度の原稿支持部材の読み取りレベルを該走査対象物（被写体、原稿）のサイズを検出の補助手段として用いることを特徴とする請求項１記載の光電変換装置。
【請求項９】
前記光電変換手段は、ＣＭＯＳセンサであることを特徴とする請求項１記載の光電変換装置。
【請求項１０】
複数の光電変換手段と、該複数の光電変換手段の光信号をそれぞれ保持する複数の光信号保持手段と、該光信号保持手段から光信号を出力する光信号出力線と、該光信号出力線を固定電位にリセットするリセット手段と、該光電変換手段の駆動モードを制御する駆動パルス制御手段と、該光信号出力線を介して該光電変換手段の信号を画素毎に読み出す電荷転送手段を持った光電変換装置において、
前記駆動パルス制御手段によって制御される光電変換手段の特殊動作モードと、該特殊動作モード状態における信号レベルを画素毎に参照値と比較するコンパレート手段と、該特殊動作モード状態におけるコンパレート結果に応じて該光電変換手段の有効領域を設定する手段と、該有効領域外の出力を予め決められた所定の輝度レベルに置換する手段を有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項１１】
前記駆動パルス制御手段は、該光電変換装置の駆動制御信号の生成を制御することを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項１２】
前記駆動パルス制御手段は、該コンパレート手段の動作を制御することを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項１３】
前記特殊動作モードは、該光電変換手段の読み取り信号レベルから走査対象物（被写体、原稿）のセットされている相対的な位置を検出する動作モードであることを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項１４】
前記特殊動作モードは、該光電変換手段の読み取り信号レベルから走査対象物（被写体、原稿）のサイズを検出する動作モードであることを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項１５】
前記特殊動作モードは、走査対象物（被写体、原稿）外部に位置する所定濃度の原稿支持部材の読み取りレベルを該走査対象物（被写体、原稿）のサイズを検出の補助手段として用いることを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項１６】
前記参照値は、予め決められた判定基準レベルであり、該光電変換手段の出力信号が走査対象物（被写体、原稿）を検出可能な信号レベルに設定されていることを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項１７】
前記所定の輝度レベルは、該電荷転送信号をビデオ変換手段に導く際の入力上限電位（ＶＴＯＰ）であることを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項１８】
前記ビデオ変換手段とは、アナログ・ディジタル変換手段（Ａ／Ｄコンバータ）であることを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項１９】
前記光電変換手段は、走査対象物（被写体、原稿）に対する走査動作を実行しながら、該光電変換手段の有効領域外の信号レベルを、該所定の輝度レベルに置換することを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項２０】
前記光電変換手段は、ＣＭＯＳセンサであることを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項２１】
複数の光電変換手段と、該複数の光電変換手段の光信号をそれぞれ保持する複数の光信号保持手段と、該光信号保持手段から光信号を出力する光信号出力線と、該光信号出力線を固定電位にリセットするリセット手段と、該光電変換手段の駆動モードを制御する駆動パルス制御手段と、該光信号出力線を介して該光電変換手段の信号を画素毎に読み出す電荷転送手段を持った光電変換装置において、
該光電変換装置の外部インターフェイスを介するインプット情報に基づき、該光電変換手段の有効領域設定手段と、該有効領域外の出力を所定の輝度レベルに置換する手段を有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項２２】
前記駆動パルス制御手段は、該光電変換装置の駆動制御信号の生成を制御することを特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【請求項２３】
前記駆動パルス制御手段は、該コンパレート手段の動作を制御することを特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【請求項２４】
前記外部インターフェイスは、該光電変換装置における読み取り信号出力と、外部システムからの制御信号入力を特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【請求項２５】
前記インプット情報は、外部システムにより検出、若しくは、設定された走査対象物（被写体、原稿）のサイズ情報であることを特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【請求項２６】
前記有効領域設定手段は、該光電変換手段の走査対象物（被写体、原稿）読み取り領域と、該走査対象物外の読み取り領域を設定することを特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【請求項２７】
前記所定の輝度レベルは、該電荷転送信号をビデオ変換手段に導く際の入力上限電位（ＶＴＯＰ）であることを特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【請求項２８】
前記ビデオ変換手段とは、アナログ・ディジタル変換手段であることを特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【請求項２９】
前記光電変換手段は、走査対象物（被写体、原稿）に対する走査動作を実行しながら、該光電変換手段の有効領域外の信号レベルを、該所定の輝度レベルに置換することを特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【請求項３０】
前記特殊動作モードは、走査対象物（被写体、原稿）外部に位置する所定濃度の原稿支持部材の読み取りレベルを該走査対象物（被写体、原稿）のサイズを検出の補助手段として用いることを特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【請求項３１】
前記光電変換手段は、ＣＭＯＳセンサであることを特徴とする請求項２１記載の光電変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光電変換装置に関し、例えば、ファクシミリ、イメージスキャナ、ディジタル複写機等の画像読み取りを行う１次元及び２次元の光電変換装置に関し、特に、原稿走査時に画像形成上不要（イメージノイズ）となる原稿外領域の画素信号レベルを特定輝度濃度レベル（白レベル）に置換出力する光電変換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファクシミリ、イメージスキャナ、ディジタル複写機等の画像読み取り系としては、縮小光学系のＣＣＤを用いた読み取り系が用いられてきたが、近年、単結晶シリコンチップをマルチ実装して用いる、等倍系の密着型イメージセンサ（ＣＩＳ：Contact Image Sensor）の開発も目覚ましい。
【０００３】
しかし、上述したＣＣＤやＣＩＳと言った光電変換装置を走査対象物（被写体、原稿）読み取り手段として用いた装置（以下、画像形成装置）では、ＣＣＤやＣＩＳで読み取った全画像信号の中から本当に必要としている走査対象物の画像のみを取り出すための記憶手段や専用の画像処理手段を必要とし、画像処理回路が大規模化している。
【０００４】
又、前記画像処理に要する処理時間分のデータ遅延を補間するラインメモリー等の手段を講じる必要性がある等、画像処理のリアルタイム性を損なう要因も存在し、画像処理回路の簡略化を実現することが、画像処理の応答性、装置コスト低減の観点からも最も重要となってくる。
【０００５】
上述した背景の中、ＣＣＤやＣＩＳといった光電変換装置を走査対象物（被写体、原稿）読み取り手段として用いた装置（画像形成装置）では、光電変換装置の出力信号が主走査単位で画像処理されることから、［走査対象物＋走査対象物外］の画像を読み出し、その読み出した画像の中から走査対象物の領域を、画像形成装置の持つ原稿（走査対象物）サイズ検出手段の検出結果に沿ったトリミング（原稿領域の抽出）を行い、走査対象物のサイズに相当する領域に対する画像形成処理を実行する。
【０００６】
ところが、従来の画像形成装置においては、以下の点で原稿（走査対象物）以外の画像を形成してしまうという問題がある。
【０００７】
１）定型サイズ以外の原稿（走査対象物）を読み取る際に、原稿サイズよりも１回り大きな出力（記録）用紙が選択され、原稿外領域に圧板や、原稿給送（搬送）装置の原稿押し付け部材の汚れが一緒に画像形成されてしまう。又、圧板や、原稿給送（搬送）装置がオープン（開放）状態の場合には原稿外領域が真っ黒になってしまう。
【０００８】
２）原稿が斜めにセットされた状態において、定型サイズの原稿であっても想定された原稿領域に原稿がセットされない領域が生じ、圧板や、原稿給送（搬送）装置の原稿押し付け部材の汚れが一緒に画像形成されてしまう。又、圧板や、原稿給送（搬送）装置がオープン（開放）状態の場合には原稿外領域が真っ黒になってしまう。
【０００９】
これらの問題を解決するべく、原稿の位置ずれに起因して原稿領域以外に潜像形成されることによるトナー付着を改善する装置として、原稿サイズに応じて、原稿外領域に潜像形成を行わない画像形成装置や、複写途中に原稿カバーが開けられたような場合に、原稿外領域を白く画像形成する画像形成装置として、原稿サイズ検出結果に応じて原稿外信号成分を消去する原稿外消去手段を持った画像形成装置が提案されている。
【特許文献１】特公平６−０８５０９９号公報
【特許文献２】特開平８−０４６７８６号公報
【特許文献３】特開平１０−０９８６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上記従来例は、画像形成を行うための処理として原稿読み取り信号に対して処理を施すものであり、原稿読み取り時に上述した問題を排除するものではない。そのため、原稿外領域に対する画像処理手段が必要となっている。
【００１１】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、原稿読み取り時に、斯かる問題点改善しつつ原稿走査を行うことによって、画像処理回路に頼らずに原稿外領域のイメージノイズを除去することができる光電変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明は、複数の光電変換手段と、該複数の光電変換手段の光信号をそれぞれ保持する複数の光信号保持手段と、該光信号保持手段から光信号を出力する光信号出力線と、該光信号出力線を固定電位にリセットするリセット手段と、駆動パルス制御手段と、該光信号出力線を介して該光電変換手段の信号を画素毎に読み出す電荷転送手段と、該電荷転送信号レベルを画素毎に参照値と比較し、所定の輝度レベルに置換するコンパレート手段を有することを特徴とする。
【００１３】
又、本発明は、複数の光電変換手段と、該複数の光電変換手段の光信号をそれぞれ保持する複数の光信号保持手段と、該光信号保持手段から光信号を出力する光信号出力線と、該光信号出力線を固定電位にリセットするリセット手段と、該光電変換手段の駆動モードを制御する駆動パルス制御手段と、該光信号出力線を介して該光電変換手段の信号を画素毎に読み出す電荷転送手段を持った光電変換装置において、
前記駆動パルス制御手段によって制御される光電変換手段の特殊動作モードと、該特殊動作モード状態における信号レベルを画素毎に参照値と比較するコンパレート手段と、該特殊動作モード状態におけるコンパレート結果に応じて該光電変換手段の有効領域を設定する手段と、該有効領域外の出力を予め決められた所定の輝度レベルに置換する手段を有することを特徴とする。
【００１４】
更に、本発明は、複数の光電変換手段と、該複数の光電変換手段の光信号をそれぞれ保持する複数の光信号保持手段と、該光信号保持手段から光信号を出力する光信号出力線と、該光信号出力線を固定電位にリセットするリセット手段と、該光電変換手段の駆動モードを制御する駆動パルス制御手段と、該光信号出力線を介して該光電変換手段の信号を画素毎に読み出す電荷転送手段を持った光電変換装置において、
該光電変換装置の外部インターフェイスを介するインプット情報に基づき、該光電変換手段の有効領域設定手段と、該有効領域外の出力を所定の輝度レベルに置換する手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、従来構成では走査中に処理することができなかった原稿外領域に対するイメージノイズ除去をリアルタイムで実行可能な光電変換装置が提供可能となる。
【００１６】
光電変換装置に原稿領域外の信号レベルを所定の信号レベルに置換する構成を持たせることにより、画像処理回路に頼ることなく原稿外領域のイメージノイズを抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１における光電変換装置の構成図、図２は本発明の光電変換装置を搭載した画像形成装置のブロック図、図３は本発明の実施形態における光電変換装置のタイミングチャートである。
【００１９】
以下に、装置の構成・動作を説明する。
【００２０】
図３のタイミングチャートにおいて、３０２に示すクロックＣＬＫ（１０２）に同期して、シフトレジスタＳＲ１２９にスタートパルスＳＰ３０１（１０３）が供給され、リセットパルスφＣＲ３０３（１０６）をハイとしてＭＯＳトランジスタ１２３，１２４をオンし、信号保持容量ＣＴＳ１２１，ＣＴＮ１２２をリセットし、次に、光電変換素子１０１のベースに画像による光量１５３を蓄積し、蓄積が終了した後、転送パルスφＴＳ３０６（１０７）をハイとして転送ＭＯＳトランジスタ１１９をオンし、ノイズを含む光信号を読み出して（Signal Read out ）、光信号保持容量ＣＴＳ１２１に転送する。
【００２１】
続いて、リセットパルスφBＲＳ ３０４（１０９）をローとしてＭＯＳトランジスタ１１１をオンして、続いてリセットパルスφＥＲＳ３０５（１１０）をハイとして光電変換素子のセンサ１０１のリセット動作を行い、所定時間後、光電変換素子１０１の光信号の無い時の信号成分をノイズ成分として、リセットパルスφＴＮ３０７（１０８）をハイとしてノイズ転送ＭＯＳトランジスタ１２０をオンし、ノイズ信号をノイズ信号保持容量ＣＴＮ１２２に転送し、再度、リセットパルスφＢＲＳ３０４（１０９）をローとし、リセットパルスφＥＲＳ３０５（１１０）をハイとし、リセットＭＯＳトランジスタ１１２をＯＮすることによって、センサのリセット動作を行い、次の蓄積動作に入る。
【００２２】
尚、本実施の形態では、１光電変換素子の読み取りの一巡の動作について説明したが、１ラインの光電変換素子の場合には、各光電変換素子に応じた図１と同様な回路要素が同様に動作して、１ラインセンサの光信号電荷とノイズ信号電荷とが各保持容量に転送される。
【００２３】
一方、蓄積動作中にシフトレジスタＳＲ１２９が各々位相反転した入力パルスφ１（３０８，１０４）、φ２（３０９、１０５）により走査を開始する。先ず、最初に光信号共通出力線１３０及びノイズ信号共通出力線１３１を、リセットパルスφＣＨＲ１３６をハイとしてリセットＭＯＳ１３４，１３５をオンすることによりリセットした後、信号保持容量ＣＴＳ１２１，ＣＴＮ１２２のデータを各共通出力線の容量とそれぞれ容量分割にてシフトレジスタＳＲ１２９からの走査パルス１５２をハイとして走査ＭＯＳトランジスタ１２５，１２６をＯＮし、共通出力線１３０，１３１に出力する。
【００２４】
ここで、ＣＨＳ１２８、ＣＨＮ１２７は各共通出力線の容量であるが、以後、光信号共通出力線をＣＨＳ１２８、ノイズ信号共通出力線をＣＨＮ１２７と定義する。共通出力線１３０，１３１に出力された信号は、それぞれプリアンプ１３９，１３８で増幅され、差動増幅器１４０により光信号成分からノイズ信号成分の差を取り、クランプ回路１４１でクランプパルスφＣＬ１４２をハイとしてクランプＭＯＳ１４４をＯＮすることにより、コンデンサ１４５の出力端の電位は作動信号レベルとＶＲＥＦ １４３電位にクランプされた信号レベルが交互に繰り返す。この画素毎にクランプされた差信号が、アンプ１４６で増幅されて、画像信号として出力される。
【００２５】
その後、再び共通出力線の容量ＣＨＳ１２８，ＣＨＮ１２７を、リセットパルスφＣＨＲ１３６をハイとしてリセットＭＯＳトランジスタ１３４，１３５をＯＮし、共通出力線１３０，１３１と共に基準電位ＶＣＨＲ １３７にリセットして、次のｂｉｔの信号保持容量ＣＴＳ１２１、ＣＴＮ１２２のデータを読み出す。
【００２６】
次に、図４を用いて共通出力線の容量ＣＨＳ，ＣＨＮのバランス調整制御を説明する。図４は、図３−３１０を拡大したタイミングチャートである。
【００２７】
クロック信号ＣＬＫ４０１に同期して、シフトレジスタＳＲ２９にパルスφ１（４０２），φ２（４０３）が入力され、共通出力線１３０，１３１をリセットするリセットパルスφＣＨＲ４０４が出力される。これにより  共通出力線の容量ＣＨＳ，ＣＨＮの容量はリセットされる。
【００２８】
しかし、実際には共通出力線の容量ＣＨＳ，ＣＨＮに若干のばらつきを持っているため、ばらつきを解消するために共通出力線１３０，１３１を接続するスイッチＭＯＳ１３２をスイッチパルスφＳＷ４０５によってＯＮし、共通出力線１３０，１３１の電位を整える。先ずこの動作を周期Ｔで繰り返して、全てのｂｉｔの信号を出力する。出力された信号は、それぞれボルテージフォロアのプリアンプ１３９，１３８を介して差動アンプ１４０に入力され、１画素毎の光電変換素子出力が得られる。
【００２９】
尚、図３のタイミングチャートにおける光電変換装置の動作状態は以下の通りである。
【００３０】
Ａ：信号保持容量ＣＴＳ，ＣＴＮのリセット期間
Ｂ：信号＋ノイズ信号読み出し期間
Ｃ：光電変換素子のリセット期間
Ｄ：ノイズ信号読み出し期間
Ｅ：光電変換素子のリセット期間
Ｆ：原稿走査とデータ出力
Ｇ：蓄積時間
以上に説明した構成が光電変換装置の光電変換の基本動作である。
【００３１】
図１において、光電変換装置のブロック構成として、光電変換素子ブロック（Pixel Block ）１５１と、電荷記憶手段（Line Memory ）１４９、出力回路（Output Line ）１４８、シフトレジスタ（Shift Register）１２９に分けられるが、１６０に示すセレクタ（SELECTOR）は、斯かる光電変換装置の駆動信号を外部から供給するか、パルスジェネレータ（PULSE GENERATOR ）１５５によって外部ＣＬＫ１５８同期で生成される駆動信号を選択的に切り替え可能な装置である。
【００３２】
上述した一般的な光電変換装置に対して、本件は以下の機能を光電変換装置に備えることによって、従来の光電変換装置とは異なるデータ処理を実現している。
【００３３】
１５６，１５７は、該光電変換装置の通信ラインを示している。例えば、１５７は、該光電変換装置に対して外部から動作モードを設定するモードデータ、若しくは、概パルスジェネレータ（PULSE GENERATOR ）１５５を介して、コンパレータ１５４の比較対照レベルとして供給される参照値信号の供給ライン、或は、セレクタ１６１を画素毎に制御可能なセレクト制御信号供給ラインである。
【００３４】
更に、上記動作モード設定データによって、光電変換装置の信号は、バッファ１４６を介してコンパレータ１５４に導かれ、原稿サイズ検出動作（原稿領域信号生成）を行うとともに、概検出結果を基に原稿外領域を所定レベル（白レベル）に置換する、若しくは、概比較対照レベルに対して、バッファ１４６を介してコンパレータ１５４に導かれた概光電変換手段の出力を１画素毎に比較して、比較対照レベルを上回る領域を原稿領域とし、概原稿領域外を所定レベル（白レベル）に置換することによって、１４７より光電変換装置の出力信号として出力されることが可能である。
【００３５】
尚、ここで述べるところの所定レベルとは、一般的にセンサのアナログ出力をディジタル信号に変換する手段として良く用いられるＡ／Ｄコンバータの入力レンジを決定するＶＴＯＰ信号レベル（白レベル）を指している。
【００３６】
又、１５６は概光電変換装置から外部に対してのデータ出力を行うものであり、例えば、読み取りデータの内、原稿幅に相当する有効領域信号（ENABLE-signal ）や、上記領域信号を画素情報としてｘ画素からｙ画素までといった画素情報を出力可能な構成としている。
【００３７】
上述したように、光電変換装置の概要は一通り説明したが、光電変換装置は通常単体で使用されることはない。そこで、実際の装置（画像形成装置）において、該光電変換装置がどのような使われ方をするかを以下に説明する。
【００３８】
図２に示したブロック図は、画像形成装置の一例を示したものである。
【００３９】
画像形成装置は、リーダー部２０１、プリンタ部２２０、原稿給送装置２１５、システムコントローラ２１７、操作部２１８で構成されている。ブロック図を基とした操作の流れを説明すると、不図示のオペレータにより原稿が原稿給送装置２１５にセットされると、不図示の原稿検出手段２２２によって原稿が検出され、ＡＤＦコントローラ２１６とリーダーコントローラ２０２の間で情報交換が行われる。
【００４０】
原稿セット情報は、更に、リーダーインターフェイス部２１４を介して、システムコントローラ２１７に伝えられ、操作部２１８上の表示手段２１９に何らかの原稿セット情報（メッセージ）が表示され、コピー条件の設定が促される。通常、オペレータは次の制御として、操作部２１８より、コピー部数や原稿条件（片面、両面等）等を設定する。
【００４１】
設定が終了し、オペレータがコピーボタン２２３を押すことによって、システムコントローラ２１７、リーダーインターフェイス部２１４、リーダーコントローラ２０２を介してＡＤＦコントローラ２１６に対し、原稿搬送開始要請信号が送られる。同時に、リーダーコントローラ２０２は、モータドライバ２１２を介して光学モータ２１３を制御し、キセノン管、若しくはＬＥＤ等で構成された原稿照明光源２０４を含んだ不図示の原稿照明手段を原稿読み取り待機位置に移動制御する。
【００４２】
更に、リーダーコントローラ２０２は、光電変換装置２０５に対して、コントロール信号２１０を送信し、該光電変換装置２０５内部（若しくは、外部パルスジェネレータ）のパルスジェネレータ部２０７の駆動制御と、２１１を介してパルスジェネレータ部２０７からの駆動パルスをCMOS-SENSOR ２０６に供給し、CMOS-SENSOR ２０６の駆動制御を開始する。通常、デバイスの駆動制御を開始する際、デバイスの立ち上がり時間を待つ必要があり、所定の待ち時間の後に、インバータ２０３より光源２０４の点灯制御が行われ、白色基準板２２５を用いたシェーディング補正が行われる。
【００４３】
上記原稿読み取り準備が完了すると、リーダーコントローラ２０２は、光学モータドライバ２１２を介して光学モータ２１３を制御し、不図示の原稿流し読み位置にキセノン管、若しくはＬＥＤ等で構成された原稿照明光源２０４を含んだ不図示の原稿照明手段を移動し、ＡＤＦコントローラ２１６に原稿搬送を要請し、原稿搬送モータ２２４によって原稿の搬送制御が開始され、該光電変換装置２０５に対して相対的に一定速度で原稿が搬送され、画像データが読み取られる。そして、読み取った画像信号は、ｖｉｄｅｏ信号２０８と共に、オプション信号２０９を出力可能とし、例えば、原稿領域（幅、位置等）信号をコントローラ２０２に送くることによって、不図示の画像処理に於ける有効領域（原稿領域）を明確にすることが可能となる。ここで、ｖｉｄｅｏ信号２０８は、原稿外領域をＡ／Ｄコンバータ２２６の白基準レベルであるＶＴＯＰ（白）２２７レベルで置換した信号で、オプション信号２０９は原稿位置信号と言った意味合いを持つ。
【００４４】
上記流れに沿って読み取られた原稿イメージは、リーダーコントローラ２０２で所定の画像処理を施した後に、リーダーインターフェイス部２１４を介してシステムコントローラ２１７に送られ、プリンタ部２２０のプリンタコンタローラ２２１によってプリント出力制御が行われ、プリント出力を得ることができる。
【００４５】
次に、従来の画像形成装置における不具合内容を図５にて説明する。
【００４６】
図５（ｇ），（ｈ）は、各々、圧板モデル、ＡＤＦモデルを示している。上記モデルの詳細構成を以下に説明する。
【００４７】
先ず、図５（ｇ）の構成は以下に示す通りである。５０１はリーダー部を示している。５０２は原稿を押さえつけるための圧板であり、５０３は弾力性を持った白色シートであり、原稿５０４を原稿台ガラス５０５に押し付ける機能と不定形原稿の原稿外領域を白く読み取らせることによるイメージノイズ抑制機能を持たせている。
【００４８】
５０７は原稿照明手段であり、ＣＣＤセンサ５２９や、５１３に示す反射型原稿サイズ検出手段と共に、圧板５０２の閉動作５０６に同期した原稿サイズ検出動作に用いられる。因みに、５１１，５１２は原稿幅を示している。同様に、図５（ｈ）は、ＡＤＦ(auto document feeder)５２７と、原稿搬送ベルト５２８を持ったＡＤＦモデルであり、リーダー側の主走査方向に反射型原稿サイズ検出手段５１４を搭載したモデルを示している。
【００４９】
図５（ｉ）のフローチャートは最も単純なオペレータ操作をフロー化したものである。原稿台ガラス５０５上に原稿５０４をセットし、５０２の原稿圧板を閉じた場合フロー５１５，５１６を介して不図示の圧板ＳＷがＯＮ５１７される。圧板５０２が閉まり始めてから不図示の圧板ＳＷがＯＮするまでの時間は検出手段をもっていないため、待機状態となっている。５１７で圧板ＳＷがＯＮすると、原稿サイズ検出動作５１８が開始される。原稿サイズが確定５１９すると、結果は操作部上の表示部に表示される５２０。原稿サイズが確定すると、５２１を介して、５２２のコピーボタン待機状態となり、コピーボタンが押されるまでは、５２３，５２１のフローを繰り返す。又、この間、所定時間内にコピーボタンが押されなければ、タイムアウト５２３となり、５２５を介して終了５２６となる。
【００５０】
又、５２２においてコピーボタンが押されれば、５２４において画像形成され、５２５を介して終了５２６となる。
【００５１】
この原稿サイズ検出方法によって各条件下で原稿読み取りを行った結果を図５（ａ）〜（ｅ）に示す。
【００５２】
図５（ａ）：定型サイズ原稿５０４ａを原稿積載位置に正しく配置した状態を示す図である。
【００５３】
図５（ｂ）：定型サイズ原稿５０４ｂが斜めにセットされた状態と、プリントアウト結果５０４ｂ’を示す図である。
【００５４】
図５（ｃ）：定型サイズ原稿５０４ｃが主走査方向にずれてセットされた状態と、プリントアウト結果５０４ｃ’を示す図である。
【００５５】
図５（ｄ）：定型サイズより小さな不定形サイズ原稿５０４ｄがセットされた状態と、プリントアウト結果５０４（ｄ）’を示す図である。
【００５６】
図５（ｅ）：定型サイズより大きな不定形サイズ原稿５０４ｅがセットされた状態と、プリントアウト結果５０４ｅ’を示す図である。
【００５７】
例えば、図５（ａ）中、５０４ａは原稿を示し、Ｌは原稿幅、５１１，５１２は原稿端部位置を示している。５２９は光電変換装置であり、不図示の光源と光学系を介して光電変換装置に結像され、図５（ｆ）に示す様な光電変換装置出力を得ることができる。ここで、５０８は不図示の光源が同じく不図示の白色基準板を読み取った時の配光例を示したものである。又、５０９は画先（突き当て位置）を示し、５０７は５０４ａの原稿配光例を示した。５１０は原稿幅Ｌ、５１１，５１２は各々原稿端部位置を表している。
【００５８】
更に、図５（ｇ）に示すような、主走査方向の原稿サイズ検出手段として光電変換装置を用いるタイプのサイズ検知方式では、５２９に示すような原稿検出判定レベルが設定されており、５１１，５１２の主走査画素位置から主走査方向のサイズが該当する定型原稿サイズを検出結果として出力する。
【００５９】
即ち、定型サイズ領域が原稿領域と判断されることから、５０４ｂ’，５０４ｃ’，５０４ｄ’，５０４ｅ’は図に黒地に白斜線で示す部分にイメージノイズが載った点線領域画像イメージとして出力される。尚、従来の不具合は以下の条件で顕著となる。
【００６０】
Ａ．圧板、ＡＤＦが開放状態である。
【００６１】
Ｂ．圧板・ＡＤＦのベルトの汚れが顕著である。
【００６２】
次に、画像形成装置の構成別に本実施形態の光電変換装置を用いた例を説明する。
《構成１》光電変換装置で原稿を読み取りながら、リアルタイムに原稿外領域レベルを所定濃度レベルに置換する。
【００６３】
図６に動作イメージを示す。
【００６４】
図６（ｇ），（ｈ），（ｉ）は、各々、圧板開放モデル、圧板閉モデル、ＡＤＦモデルを示している。上記モデルの詳細構成を以下に説明する。
【００６５】
先ず、図６（ｇ）の構成は、以下に示す通りである。６０１はリーダー部を示している。６０２は原稿を押さえ付けるための圧板であり、６０３は弾力性を持った黒色シート若しくは鏡面シートであり（白色でも閾値を調整することにより可能であるが、誤判定率を低減するために、黒色、若しくは鏡面シートの方が好ましい）、原稿６０４を原稿台ガラス６０５に押し付ける機能と不定形原稿の原稿外領域を白く読み取らせることによるイメージノイズ抑制機能を持たせている。
【００６６】
６０７は原稿照明手段であり、ＣＭＯＳセンサ６２９や、６１３に示す反射型原稿サイズ検出手段と共に、圧板６０２の閉動作６０６に同期した原稿サイズ検出動作に用いられる。因みに、６１１，６１２は原稿幅を示している。
【００６７】
又、６１４は主走査方向の反射型原稿サイズ検出手段を示している。図６（ｈ）は、（ｇ）のモデルの圧板閉状態を示す図である。同様に、図６（ｉ）は、ＡＤＦ(auto document feeder)６２７と、原稿搬送ベルト６２８を持ったＡＤＦモデルであり、リーダー側の主走査方向の反射型原稿サイズ検出手段６１４、リーダー側の副走査方向の反射型原稿サイズ検出手段６１３を搭載したモデルを示している。
【００６８】
実際の動作イメージを図６（ｊ）にブロック図として示した。６２１のブロックは、原稿サイズ検出手段による原稿サイズ検出、若しくは、不図示の操作部からのサイズ入力を意味している。この原稿サイズ検出が事前に必要な理由は、プリント用紙が事前に確定していないと、プリント紙の搬送タイミングが遅くなり、プリントアウトまでのトータル時間が長くなることに起因しており、オペレータの望むコピー出力を待たせることなく短時間で出力するためには必要な機能である。
【００６９】
６２２でコピースタートボタンが押されると、６２１で検出された原稿サイズの給紙カセットが選択され、給紙が開始され６２３、同時にリーダーによる原稿走査が開始される６２４。原稿走査が開始されると、圧板６０２が閉状態では、６０３に示す弾力性を持った黒色シート若しくは鏡面シート部は事実上、ＣＭＯＳセンサ６２９の読み取り値が“０”となり、同じく圧板６０２が開放状態においてもＣＭＯＳセンサ６２９の読み取り値が“０”となるため、不図示の原稿検出閾値レベルより低くなる。よって、６２５のブロックにて、閾値を越えた部分に原稿領域信号を生成し、原稿外領域に対しては不図示のコンパレート手段によって、図２−２２７に示すＶＴＯＰ信号レベルに置換して出力する。６２６は概原稿領域信号に対する画像処理を施し、６３０にてプリント用紙上に印字し、プリンタから出力する６３１。
【００７０】
上述した方法によって各条件下で原稿読み取りを行った結果を図６（ａ）〜（ｅ）に示す。
【００７１】
図６（ａ）：定型サイズ原稿６０４ａを原稿積載位置に正しく配置した状態を示す図である。６１１，６１２は原稿端部位置を示している。
【００７２】
図６（ｂ）：定型サイズ原稿６０４ｂが斜めにセットされた状態と、プリントアウト結果６０４ｂ’を示す図である。
【００７３】
図６（ｃ）：定型サイズ原稿６０４ｃが主走査方向にずれてセットされた状態と、プリントアウト結果６０４ｃ’を示す図である。
【００７４】
図６（ｄ）：定型サイズより小さな不定形サイズ原稿６０４ｄがセットされた状態と、プリントアウト結果６０４ｄ’を示す図である。
【００７５】
図６（ｅ）：定型サイズより大きな不定形サイズ原稿６０４ｅがセットされた状態と、プリントアウト結果６０４ｅ’，６０４ｅ”を示す図である。
【００７６】
（実際は不定形原稿の場合、原稿が全て入る１サイズ大きい用紙サイズが選択される）。
【００７７】
ここで、図６（ｆ）のＣＭＯＳセンサ主走査出力領域グラフを用いて、原稿外領域データの置換制御の説明をする。
【００７８】
６０８は、図６（ａ）の状態を示し、原稿端領域６１１，６１２の範囲を原稿領域とし６２０で示した斜線部分を不図示のコンパレータ手段によって不図示のＶＴＯＰレベルに置換したものである。
【００７９】
同様に、６０９は、図６（ｂ）の状態を示し、原稿が傾いていることから原稿走査ポジションによって原稿占有領域が異なってくる。例えば、図中６１８’，６１８”の縦縞線領域γ’，γ”区間は、イメージノイズが発生する可能性のある期間であり、データレベルに応じた置換処理を施す区間となる。よって、原稿突き当て基準位置からＣＭＯＳセンサ出力のコンパレータ処理を用いた原稿外置換処理を実行し、主走査オフセット分のイメージノイズを除去している。因みに、６１０に示す、図６（ｃ）の状態も概ね同様な処理となり、６１６で示すα区間の突き当てオフセット分が原稿外領域として所定レベルのデータと置換処理され、突き当て位置からのオフセット以降に原稿幅Ｌ’分の画像を読み取る。
【００８０】
次に、不定形サイズの原稿の場合に関して６３２，６３３を用いて説明する。
【００８１】
６３２は、図６（ｄ）に示す通り、定型サイズ６０４ｄ’よりも小さい原稿６０４ｄを読み取った場合の例である。この際、主走査方向で定型サイズの用紙幅より原稿幅が小さく、６２０の斜線部分に対して、原稿領域外処理が施される。同様に６３３は、図６（ｅ）に示す通り、不定形原稿の１辺が大きく、他の例よりも１サイズ大きな用紙サイズが選択される。又、６１９で示すθ分を足した６１５Ｌ’＋６１９θが原稿領域と認識され、６２０斜線部が原稿外領域処理を施される。
【００８２】
上記説明で、図１３を用いて説明を補足する。
【００８３】
１３０１は、リーダー部に原稿１３０５が突き当て基準でセットされた状態を表している。このとき、ミラー台ユニット１３０７上にセットされた光源１３０６が点灯制御されると、不図示の第１，２，３ミラー、レンズ鏡筒１３０８を介して原稿主走査のイメージがＣＭＯＳセンサ１３０９に結像される。
【００８４】
ここで、レンズ鏡筒を介して、イメージは１８０度回転するため、ＣＭＯＳセンサ駆動同期信号１３１９を基準とした原稿突き当て位置は、仮に、Ｘｃ１３１０の位置、即ち、１３１９の同期信号をカウンター“０”１３２０とした時のカウンター“２００”１３２１と設定できる。同様に原稿端部位置もカウンター“３７１０”１３２２、主走査読み取り可能画素最終画素もカウンター“４０００”１３２３と定義できる。
【００８５】
即ち、原稿領域はカウンターを元にしたカウント値で指定できる。
【００８６】
よって、原稿がオフセットをはいてセットされた例である１３０２において、オフセット量をＤ１３０４とすると、
リーダー部に原稿１３１１が突き当て基準でセットされた状態を表し、このとき、ミラー台ユニット１３１３上にセットされた光源１３１２が点灯制御されると、不図示の第１，２，３ミラー、レンズ鏡筒１３１４を介して原稿主走査のイメージがＣＭＯＳセンサ１３１５に結像される。ここで、レンズ鏡筒を介してイメージは１８０度回転するため、ＣＭＯＳセンサ駆動同期信号１３３０を基準とした原稿突き当て位置は、１３２９上のＸｃ１３１６となり、１３３０の同期信号のスタート位置をカウンター“０”１３２４とした時、カウンター“２００”１３２５となる。更に、上述したオフセットＤｃ１３１７がカウンター“３００”１３１６となり、以下、原稿端部位置もカウンター“３８１０”１３２７、主走査読み取り可能画素最終画素もカウンター“４０００”１３２８と定義できる。
【００８７】
以上に示す通り、１３３１，１３３２に示すＣＭＯＳセンサの原稿領域外データ置換期間は、★１の１３３３、★２の１３３４からＣＭＯＳ出力に対する原稿外領域置換処理を行うことによって、原稿オフセット分は自動的に置換処理が行われることになる。
【００８８】
次に、図１０に示すフローチャートを用いて説明する。
【００８９】
先ず、１００１において原稿がセットされ、１００２を介して、１００３にてコピーボタンが押されたかどうかを検出する。ｎｏであれば、１０２３のタイムアウト検出フローに移り、所定時間オペレーターによる操作が無い場合には１０２４で制御を終了する。未だ、タイムアウトまで時間が残っている場合には、１０２５の圧板及びＡＤＦ等の原稿搬送装置の開閉動作判断フローに移る。ここで、ｎｏであれば、１０２６，１００２を介して再度コピーボタン待機状態となる。もし、１０２５のフローにて、圧板が閉じられた場合、原稿サイズ検出動作１０２７を行う。尚、この際、主走査方向の原稿幅検出方法は、光電変換装置を用いても、反射型原稿サイズ検知手段を用いても特に違いは生じない。
【００９０】
検出された原稿サイズは、１０２８で記憶され、１０２９によって操作部上の表示手段に検出結果として表示され、１００３のコピーボタン待機フローに戻る。次に、コピーボタンが押された場合には、１００４のＡＤＦ等、原稿搬送装置の開閉動作判断フローに移る。ここで、ｙｅｓであれば、途中のフローを飛ばして１００９へ移る。ｎｏであれば、１００５にて光電変換装置の動作モードを原稿サイズ検知モードとして制御し、１００６によって原稿サイズ検出を行う。
【００９１】
原稿サイズが検出されると、１００７によって原稿サイズが記憶され、１００８によって操作部上の表示手段に表示される。続いて、１０１０で、光電変換装置の動作モードを原稿読み取り設定として立ち上げ、１０１１でシェーディング補正を行い、検出した原稿サイズから走査領域を決定して原稿走査を開始する１０１２。
【００９２】
原稿走査が開始されると、１０１３を介して、１０１４の副走査領域判定フローに移り、もし、原稿走査が完了している場合にはｎｏとして１０１５に移り、制御を終了する。ｙｅｓの場合には、１０１６を介して、１０１７にて、不図示のコンパレータ−の判定結果に基づき、原稿外領域と判定されれば、ｎｏとして１０１９のフローに移動し、データ−をＶＴＯＰレベルに置換し、１０２０へ戻る。
【００９３】
又、１０１７において、原稿領域であると判断した場合には、１０１８にフローのまま走査を行い、１０２０を介して、１０２１より光電変換装置出力として、１画素単位で逐次出力を繰り返す。１０２２の判断フローにおいて、主走査同期信号（光電変換装置のデータシフト信号等で代用）が検出されると、ｙｅｓとして、１０１３のフローにフィードバックされ、次の副走査ラインに移り、同様に主走査データを走査する。１０２２に於いて、ｎｏであれば、１０１６のフローにフィードバックされ、主走査１画素毎に判定制御を繰り返すことになる。
【００９４】
以上に説明した通り、ＣＭＯＳセンサのコンパレート機能をメインに原稿領域を判定しつつ、リアルタイムで原稿領域外のデータをＶＴＯＰレベルに置換していくことにより、原稿該領域のイメージノイズを画像データから排除することが可能となる。
【００９５】
＜実施の形態２＞
《構成２》光電変換装置外部で検出した原稿サイズ検出結果に基き、原稿外領域レベルを所定濃度レベルに置換する。
【００９６】
続いて、光電変換装置が外部装置で検出した原稿領域相当エリアに対して、原稿領域外データ置換処理を行う場合について簡単に説明する。
【００９７】
図７に動作イメージを示す。図７（ｇ），（ｈ），（ｉ）は、各々、圧板開放モデル、圧板閉モデル、ＡＤＦモデルを示している。上記モデルの詳細構成を以下に説明する。
【００９８】
先ず、図７（ｇ）の構成は、以下に示す通りである。７０１はリーダー部を示している。７０２は原稿を押さえ付けるための圧板であり、７０３は弾力性を持った黒色シート若しくは鏡面シートであり（白色でも閾値を調整することにより可能であるが、誤判定率を低減するために、黒色、若しくは鏡面シートの方が好ましい）、原稿７０４を原稿台ガラス７０５に押し付ける機能と不定形原稿の原稿外領域を白く読み取らせることによるイメージノイズ抑制機能を持たせている。
【００９９】
７０７は原稿照明手段であり、ＣＭＯＳセンサ７２９や、７１３に示す反射型原稿サイズ検出手段と共に、圧板７０２の閉動作７０６に同期した原稿サイズ検出動作に用いられる。因みに、７１１，７１２は原稿幅を示している。又、７１４は主走査方向の反射型原稿サイズ検出手段を示している。図７（ｈ）は、（ｇ）のモデルの圧板閉状態を示す図である。同様に、図７（ｉ）は、７２７に示すＡＤＦ(auto document feeder)と、原稿搬送ベルト７２８を持ったＡＤＦモデルであり、リーダー側の主走査方向の反射型原稿サイズ検出手段７１４、リーダー側の副走査方向の反射型原稿サイズ検出手段７１３を搭載したモデルを示している。
【０１００】
動作の概略を図７（ｊ）のブロック図を用いて説明する。
【０１０１】
７２１のブロックは、原稿サイズ検出手段による原稿サイズ検出、若しくは、不図示の操作部からのサイズ入力を意味している。この原稿サイズ検出が事前に必要な理由は、プリント用紙が事前に確定していないと、プリント紙の搬送タイミングが遅くなり、プリントアウトまでのトータル時間が長くなることに起因しており、オペレータの望むコピー出力を待たせることなく短時間で出力するためには必要な機能である。次の７３２のブロックは、確定した原稿サイズに応じた画素領域をＣＭＯＳセンサ７２９に対してセットするものである。
【０１０２】
７２２でコピースタートボタンが押されると、７２１で検出された原稿サイズの給紙カセットが選択され、給紙が開始され７２３、同時にリーダーによる原稿走査が開始される７２４。原稿走査が開始されると、圧板７０２が閉状態では、７０３に示す弾力性を持った黒色シート若しくは鏡面シート部は事実上、ＣＭＯＳセンサ７２９の読み取り値が“０”となり、同じく圧板７０２が開放状態においてもＣＭＯＳセンサ７２９の読み取り値が“０”となるため、不図示の原稿検出閾値レベルより低くなる。よって、７２５のブロックにて、閾値を超えた部分に原稿領域信号を生成し、原稿外領域に対しては不図示のコンパレート手段によって、図２−２２７に示すＶＴＯＰ信号レベルに置換して出力する。７２６は概原稿領域信号に対する画像処理を施し、７３０にてプリント用紙上に印字し、プリンタから出力する７３１。
【０１０３】
上述した方法によって各条件下で原稿読み取りを行った結果を図７（ａ）〜（ｅ）に示す。
【０１０４】
図７（ａ）：定型サイズ原稿７０４ａを原稿積載位置に正しく配置した状態を示す図である。７１１，７１２は原稿端部位置を示している。
【０１０５】
図７（ｂ）：定型サイズ原稿７０４ｂが斜めにセットされた状態と、プリントアウト結果７０４ｂ’を示す図である。
【０１０６】
図７（ｃ）：定型サイズ原稿７０４ｃが主走査方向にずれてセットされた状態と、プリントアウト結果７０４ｃ’を示す図である。
【０１０７】
図７（ｄ）：定型サイズより小さな不定形サイズ原稿７０４ｄがセットされた状態と、プリントアウト結果７０４ｄ’を示す図である。
【０１０８】
図７（ｅ）：定型サイズより大きな不定形サイズ原稿７０４ｅがセットされた状態と、プリントアウト結果７０４ｅ’，７０４ｅ”を示す図である。
【０１０９】
（実際は不定形原稿の場合、原稿が全て入る１サイズ大きい用紙サイズが選択される）。
【０１１０】
ここで、図７（ｆ）のＣＭＯＳセンサ主走査出力領域グラフを用いて、原稿外領域データの置換制御の説明をする。先ず考え方の根底として、事前に選択された原稿サイズ領域に相当するＣＭＯＳセンサ画素範囲に対して、原稿領域外置換処理を行うことによって、該ＣＭＯＳセンサ画素領域のデータ処理結果のみをプリントアウトに反映させるものとする。
【０１１１】
７０８は、図７（ａ）の状態を示し、原稿端領域７１１，７１２の範囲を原稿領域とし、事前検出領域と同じ領域に原稿がセットされていることから、事前設定されたＣＭＯＳセンサ画素領域内に原稿領域外データが存在しないため、置換処理自体が実行されない。
【０１１２】
次に、７０９は図７（ｂ）の状態を示し、原稿が傾いていることから原稿走査ポジションによって原稿占有領域が異なってくる。即ち、原稿領域内部の主走査読み取り位置によって原稿領域外のイメージノイズが生じる可能性があるため、例えば７０９の斜線部のような領域においてＣＭＯＳ出力データの置換処理が行われる。同様に、７１０は、図７（ｃ）の状態を示しており、７１０の斜線部分α７１６の部分に対して置換処理を実行する。又、不定形原稿を扱う７１９は、図７（ｄ）の状態を示しており、７１９の斜線部β７１７の部分に対し置換処理を実行する。
【０１１３】
同様に、７２０は、図７（ｅ）の状態を示しており、０４ｅ’の原稿サイズは他の原稿サイズより大きなものが選択されており、７１５のＬ’を超えた原稿領域のうち、７１８で示したγ部のみ原稿領域外として置換処理が実行される。
【０１１４】
図７では、主走査方向の原稿幅検出手段として、副走査方向同様、反射型原稿サイズ検知センサを用いた例として説明を行っているが、次に、原稿サイズ検知方式のうち、主走査幅をＣＣＤ等のセンサで検出する手法を簡単に説明する。
【０１１５】
図８に概略構成を示す。図中、８０１，８０２は反射型原稿サイズ検知センサを表している。主走査側のサイズ検出ポイントは原稿有無を検出する★０（８０３）、STMT_Rの原稿幅の内側に位置する検出ポイント★１（８０４）、Ａ５Ｒの原稿幅の内側に位置する検出ポイント★２（８０５）、Ｂ５の原稿幅の内側に位置する検出ポイント★３（８０６）、Ａ５、Ａ４Ｒの原稿幅の内側に位置する検出ポイント★４（８０７）、STMT,LETTER_R,LEGAL の原稿幅の内側に位置する検出ポイント★５（８０８）、Ｂ５、Ｂ４の原稿幅の内側に位置する検出ポイント★６（８０９）、LETTER,LEDGER の原稿幅の内側に位置する検出ポイント★７（８１０）、Ａ４，Ａ３の原稿幅の内側に位置する検出ポイント★８（８１１）によって構成されており、基本的に、主副原稿サイズ検出手段の検出結果の組み合わせとして原稿サイズが検出される。
【０１１６】
即ち、上述したポイントから検出される原稿サイズは定型サイズのみであり、主走査、副走査共に反射型の原稿サイズ検出手段を用いた場合でも、主走査側をＣＣＤ，ＣＭＯＳセンサの特定画素データから判断しても結果に差は出てこない。
【０１１７】
次に、図１１のフローチャートを用いて動作を説明する。
【０１１８】
先ず、１１０１において原稿がセットされ、１１０２を介して、１１０３にてコピーボタンが押されたかどうかを検出する。ｎｏであれば、１１２５のタイムアウト検出フローに移り、所定時間オペレーターによる操作が無い場合には１１２６で制御を終了する。未だ、タイムアウトまで時間が残っている場合には、１１２７の圧板及びＡＤＦ等の原稿搬送装置の開閉動作判断フローに移る。ここで、ｎｏであれば、１１２８，１１０２を介して再度コピーボタン待機状態となる。もし、１１２７のフローにて、圧板が閉じられた場合、原稿サイズ検出動作１１２９を行う。尚、この際、主走査方向の原稿幅検出方法は、光電変換装置を用いても、反射型原稿サイズ検知手段を用いても特に違いは生じない。
【０１１９】
検出された原稿サイズは１１３０で記憶され、１１３１によって操作部上の表示手段に検出結果として表示され、１１０３のコピーボタン待機フローに戻る。次に、コピーボタンが押された場合には、１１０４のＡＤＦ等、原稿搬送装置の開閉動作判断フローに移る。ここで, ｙｅｓであれば、途中のフローを飛ばして、１１０９へ移る。ｎｏであれば、１１０５にて光電変換装置の動作モードを原稿サイズ検知モードとして制御し、１１０６によって原稿サイズ検出を行う。
【０１２０】
原稿サイズが検出されると、１１０７によって原稿サイズが記憶され、１１０８によって操作部上の表示手段に表示される。続いて、１１１０で、光電変換装置の動作モードを原稿読み取り設定として立ち上げ、１１１１でシェーディング補正を行い、検出した原稿サイズから走査領域を決定して原稿走査を開始する１１１２。原稿走査が開始されると、１１１３を介して、１１１４の副走査領域判定フローに移り、もし、原稿走査が完了している場合にはｎｏとして１１１５に移り、制御を終了する。ｙｅｓの場合には、１１１６を介して、１１１７にて、上記原稿サイズ検出動作において検出された主走査原稿領域であるかを判断する。もし、検出領域該であれば、ｎｏとして１１２３のフローに移動する。１１１７のフローにおいてｙｅｓであれば、１１８に移り、原稿を走査する。
【０１２１】
次に、１１１９のフローにおいて、サイズ検知手段によって検出された領域内の、更に原稿領域であるかをＣＭＯＳセンサの信号レベルから判断し、もし、原稿以外を読んでいる場合にはｎｏとして１１２０のフローに移り、コンパレータによってＶＴＯＰデータに置換する（因みに、ＶＴＯＰデータは８ｂｉｔのＡ／Ｄコンバータで  ＦＦ  Ｈｅｘとなる）。
【０１２２】
又、１１１９のフローで、ｙｅｓの場合には、置換処理を行わずに１１２１を介して１１２２の光電変換装置出力として１画素ずつ装置外に出力される。１画素分が出力されると、１１２３のフローを経て、１１２４によって主走査同期信号（シフト信号等）が検出されたらｙｅｓとして１１１３のフローにフィードバックされる。又、ｎｏの場合には１１１６のフローにフィードバックされ、主走査１画素毎に判定制御を繰り返すことになる。
【０１２３】
以上に説明した通り、ＣＭＯＳセンサのコンパレート機能をメインに原稿領域を判定しつつ、リアルタイムで原稿領域外のデータをＶＴＯＰレベルに置換していくことにより、原稿該領域のイメージノイズを画像データから排除することが可能となる。
【０１２４】
＜実施の形態３＞
《構成３》光電変換装置を用いた原稿サイズ検出モードで検出した結果に基き、原稿を読み取りながら、リアルタイムに原稿外領域レベルを所定濃度レベルに置換する。
【０１２５】
続いて、光電変換装置を特殊モード、即ち、原稿幅検出モードで動作させ、その結果を基に必要領域に対する原稿領域外データ置換処理を行う場合について簡単に説明する。
【０１２６】
図９に動作イメージを示す。図９（ｇ），（ｈ），（ｉ）は、各々、圧板開放モデル、圧板閉モデル、ＡＤＦモデルを示している。上記モデルの詳細構成を以下に説明する。
【０１２７】
先ず、図９（ｇ）の構成は、以下に示す通りである。９０１はリーダー部を示している。９０２は原稿を押さえ付けるための圧板であり、９０３は弾力性を持った黒色シート若しくは鏡面シートであり（白色でも閾値を適正値に設定すれば可能であるが、誤判定率を低減するために、黒色、若しくは鏡面シートの方が好ましい）、原稿９０４を原稿台ガラス９０５に押し付ける機能と不定形原稿の原稿外領域を白く読み取らせることによるイメージノイズ抑制機能を持たせている。
【０１２８】
９０７は原稿照明手段であり、ＣＭＯＳセンサ９２９や、９１３に示す反射型原稿サイズ検出手段と共に、圧板９０２の閉動作９０６に同期した原稿サイズ検出動作に用いられる。因みに、９１１，９１２は原稿幅を示している。又９３０は定型サイズのもう１つ大きなサイズの端部位置を示している。
【０１２９】
同様に、図９（ｈ）は、（ｇ）のモデルの圧板閉状態を示す図である。図９（ｉ）は、９２７に示すＡＤＦ(auto document feeder)と、原稿搬送ベルト９２８を持ったＡＤＦモデルであり、リーダーの主走査方向の原稿サイズ検出手段はＣＭＯＳセンサとし、副走査方向の原稿サイズ検出手段としては、反射型原稿サイズ検出手段９１３を搭載したモデルを示している。
【０１３０】
動作の概略を図９（ｊ）のブロック図を用いて説明する。
【０１３１】
９２１のブロックは、原稿サイズ検出モードを示しており、原稿幅が読み取れる位置に配置された不図示の原稿照明手段を点灯させ、実際にＣＭＯＳセンサ９２９に入力された原稿反射光の画素領域を検出する動作を示している。このＣＭＯＳセンサの原稿幅検出動作９３３によって原稿が傾いていない限りほぼ正確な原稿幅が検出でき、９２２のコピースタートに連動して、９２２でコピースタートボタンが押されると、９２１で検出された原稿サイズの給紙カセットが選択され、給紙が開始され９２３、同時にリーダーによる原稿走査が開始される９２４。
【０１３２】
原稿走査が開始されると、圧板９０２が閉状態では、９０３に示す弾力性を持った黒色シート若しくは鏡面シート部は事実上、ＣＭＯＳセンサ９２９の読み取り値が“０”となり、同じく圧板９０２が開放状態においてもＣＭＯＳセンサ９２９の読み取り値が“０”となるため、不図示の原稿検出閾値レベルより低くなる。よって、９２５のブロックにて、閾値を超えた部分に原稿領域信号を生成し、原稿外領域に対しては不図示のコンパレート手段によって、図２−２２７に示すＶＴＯＰ信号レベルに置換して出力する。９２６は概原稿領域信号に対する画像処理を施し、９３０にてプリント用紙上に印字し、プリンタから出力する９３１。
【０１３３】
上述した方法によって各条件下で原稿読み取りを行った結果を図９（ａ）〜（ｅ）に示す。
【０１３４】
図９（ａ）：定型サイズ原稿９０４ａを原稿積載位置に正しく配置した状態を示す図である。９１１，９１２は原稿端部位置を示している。
【０１３５】
図９（ｂ）：定型サイズ原稿９０４ｂが斜めにセットされた状態と、プリントアウト結果９０４ｂ’を示す図である。
【０１３６】
図９（ｃ）：定型サイズ原稿９０４ｃが主走査方向にずれてセットされた状態と、プリントアウト結果９０４ｃ’を示す図である。
【０１３７】
図９（ｄ）：定型サイズより小さな不定形サイズ原稿９０４ｄがセットされた状態と、プリントアウト結果９０４ｄ’を示す図である。
【０１３８】
図９（ｅ）：定型サイズより大きな不定形サイズ原稿９０４ｅがセットされた状態と、プリントアウト結果９０４ｅ’，９０４ｅ”を示す図である。
【０１３９】
（実際は不定形原稿の場合、原稿が全て入る１サイズ大きい用紙サイズ９０４ｅ’が選択される）。
【０１４０】
ここで、図９（ｆ）のＣＭＯＳセンサ主走査出力領域グラフを用いて、原稿外領域データの置換制御の説明をする。
【０１４１】
９０８は、図９（ａ）の状態を示し、原稿端領域９１１，９１２の範囲を原稿領域とし、事前検出領域と同じ領域に原稿がセットされていることから、事前設定されたＣＭＯＳセンサ画素領域内に原稿領域外データが存在しないため、置換処理自体が実行されない。
【０１４２】
９０９は図９（ｂ）の状態を示し、原稿が傾いていることから原稿走査ポジションによって原稿占有領域が異なってくる。即ち、原稿領域内部の主走査読み取り位置によって原稿領域外のイメージノイズが生じる可能性が有る。ここで、仮に原稿幅検出位置９３２で示す副走査ポイント上の主走査データを基に原稿幅を検出するとすれば、原稿９０４ｂに対して９３３がＣＭＯＳセンサ出力から原稿幅と検出される。
【０１４３】
ここで、ＣＭＯＳセンサ出力を用いた原稿幅検出を行っていることから、厳密に言えば、６００ｄｐｉの解像度で読み取れば４２．３μｍ単位で原稿幅が検出できることになる。よって、原稿傾き分の原稿検出  幅から本来の定型原稿サイズのセット領域からはみ出していることを検出する。よって、この状況下で選択される原稿サイズは９０４ｂ’ではなく、９０４ｂ”が選択される。よって、９０９のＬ”の幅に対して、斜線部全域に対して置換処理を行うことになる。
【０１４４】
同様に、９１０は、図９（ｃ）の状態を示しており、原稿幅検出位置９３４に対して、定型原稿９０４ｃの原稿幅は９３５に示す通りであるが、原稿突き当て基準位置から原稿後端部までの長さは９３６で示す通りである。そのため、原稿記載内容が漏れなくコピーされるためには、９０４ｃ’に示す１サイズ大きな定型サイズが選択される必要がある。よって、α９１６のオフセット領域とγ９１８領域に対して置換処理を行うことになる。又、不定形原稿を扱う９３１は、図９（ｄ）の状態を示しており、定型サイズに対して足りない部分、９３１の斜線部β９１７の部分に対し置換処理を実行する。
【０１４５】
同様に、９３２は、図９（ｅ）の状態を示しており、定型サイズである９０４ｅ’よりも９０４ｅの原稿サイズは主走査方向に大きいため、原稿主走査幅が入る大きな用紙サイズ９０４ｅ”が選択される。よって、原稿幅は９１１から９３０の領域となり、γ９１８の斜線領域が置換処理される。
【０１４６】
次に、図１２に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１４７】
先ず、１２０１において原稿がセットされ、１２０２を介して、１２０３にてコピーボタンが押されたかどうかを検出する。ｎｏであれば、１２２３のタイムアウト検出フローに移り、所定時間オペレーターによる操作が無い場合には１２２４で制御を終了する。未だ、タイムアウトまで時間が残っている場合には、１２２５の圧板及びＡＤＦ等の原稿搬送装置の開閉動作判断フローに移る。ここでｎｏであれば、１２２６，１２０２を介して再度コピーボタン待機状態となる。もし、１２２５のフローにて、圧板が閉じられた場合、原稿サイズ検出動作１２２７を行う。尚、この際、主走査方向の原稿幅検出方法は、光電変換装置を用いても、反射型原稿サイズ検知手段を用いても特に違いは生じない。
【０１４８】
検出された原稿サイズは、１２２８で記憶され、１２２９によって操作部上の表示手段に検出結果として表示され、１２０３のコピーボタン待機フローに戻る。尚、以上説明したフローによって検出された原稿サイズは、主目的としてプリンタの出力紙（記録紙）として用いられる。
【０１４９】
次に、コピーボタンが押された場合には、１２０４のＡＤＦ等、原稿搬送装置の開閉動作判断フローに移る。ここで, ｙｅｓであれば、既にプリンタの出力紙（記録紙）が決定しているため、途中のフローを飛ばして１２０９へ移る。ｎｏであれば、１２０５にて原稿の位置情報をＣＭＯＳセンサの画素情報として求め、１２０６によって、原稿サイズを判定し、１２０７で原稿サイズ及びＣＭＯＳセンサ画素データを記憶する。又、１２０８によって操作部上の表示手段に検出結果が表示される。
【０１５０】
続いて、１２１０で、光電変換装置の動作モードを原稿読み取り設定として立ち上げ、１２１１でシェーディング補正を行い、検出した原稿サイズから走査領域を決定して原稿走査を開始する１２１２。
【０１５１】
原稿走査が開始されると、１２１３を介して、１２１４の副走査領域判定フローに移り、もし、原稿走査が完了している場合にはｎｏとして１２１５に移り、制御を終了する。ｙｅｓの場合には、１２１６を介して、１２１７にて、記憶したＣＭＯＳ画素情報と、検出した原稿サイズとを比較し、選択サイズに対する原稿領域と原稿領域外を判定する。即ち、原稿外領域と判定されれば、ｎｏとして１２１９のフローに移動し、データ−をＶＴＯＰレベルに置換し、１２２０へ戻る。
【０１５２】
又、１２１７において、原稿領域であると判断した場合には、１２１８にフローのまま走査を行い、１２２０を介して、１２２１より光電変換装置出力として、１画素単位で逐次出力を繰り返す。１２２２の判断フローにおいて、主走査同期信号（光電変換装置のデータシフト信号等で代用）が検出されると、ｙｅｓとして、１２１３のフローにフィードバックされ、次の副走査ラインに移り、同様に主走査データを走査する。１２２２において、ｎｏであれば、１２１６のフローにフィードバックされ、主走査１画素毎に判定制御を繰り返すことになる。
【０１５３】
以上に説明した通り、ＣＭＯＳセンサのコンパレート機能をメインに原稿領域を判定しつつ、リアルタイムで原稿領域外のデータをＶＴＯＰレベルに置換していくことにより、原稿該領域のイメージノイズを画像データから排除することが可能となる。
【０１５４】
以上説明したように、本発明の構成を用いることにより、従来の画像形成装置においては、不定形サイズ原稿等が選択された場合、原稿サイズより大きな出力紙（記録紙）が選択されることによって、不定形原稿外領域に存在する圧板や、原稿給送（搬送）装置の原稿押し付け部材の汚れが画像形成される問題が生じたり、圧板や、原稿給送（搬送）装置がオープン（開放）状態の場合には原稿外領域が真っ黒になってしまう問題が生じたり、斜め置きやオフセット置きをした原稿に対しても上記同様なイメージノイズが形成される問題が生じることを改善することができる。
【０１５５】
更に、上記原稿領域外イメージノイズを取り除くためにＣＣＤ等の光電変換装置出力をＡ／Ｄ変換したｖｉｄｅｏデータに対して原稿領域分離処理等の画像処理技術を駆使せざるを得なかったため、回路規模の増大と画像処理の遅延の影響を受け、リアルタイムの画像処理を行うことができなかったが、本件は光電変換装置側でリアルタイム処理を実現することによって、掛かる問題を大幅に改善することが可能となる。
【０１５６】
特に以下に列記する効果が期待される。光電変換装置側によるデータ処理を行うことによって、
Ｉ．走査対象物を読み取り、該走査対象物の画像を出力する際の総時間が変化しないため、リアルタイム処理が可能である。
【０１５７】
II．画像処理回路のメモリーを削減することによる画像処理回路簡略化と装置コストの低減が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】本発明の光電変換装置の回路構成を説明する図である。
【図２】本発明の光電変換装置を搭載した画像形成装置のブロック図である。
【図３】本発明の光電変換装置のタイミングチャートである。
【図４】本発明の光電変換装置の駆動シーケンスを補足するタイミングチャートである。
【図５】従来画像形成装置で問題となっている現象を説明する説明図である。
【図６】本発明の実施の形態１を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態２を説明する図である。
【図８】主走査サイズ検出時の光電変換装置データの参照方法を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態３を説明する図である。
【図１０】本発明の実施の形態１の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態２の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態３の動作を説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の補足説明図である。
【符号の説明】
【０１５９】
１２９  シフトレジスタ
１４８  出力回路
１４９  電荷記憶手段
１５１  光電変換素子ブロック
１５４  コンパレータ
１５５  パルスジェネレータ
１５８  外部ＣＬＫ
１６１  セレクタ
２０１  リーダー部
２０２  リーダーコントローラ
２０３  インバータ
２０４  原稿照明光源
２０５  光電変換装置
２０６  ＣＭＯＳ−ＳＥＮＳＯＲ
２１２  モータドライバ
２１３  光学モータ
２１４  リーダーインターフェイス部
２１７  システムコントローラ
２１８  操作部
２１９  表示手段
２２０  プリンタ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2007124100.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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